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晶闸管的基本结构与工作原理

点击次数:更新时间:2012-12-21 14:12:00来源:南阳防爆电机

晶闸管的内部有一个由硅半导体材料做成的管芯,管芯是一个圆形薄片,它是具有四层(PNPN)、三端(A 、G 、K )的器件,外形有螺栓形、平板形和模块形多种形式。 晶闸管导通的

晶闸管的内部有一个由硅半导体材料做成的管芯,管芯是一个圆形薄片,它是具有四层(PNPN)、三端(A 、G 、K )的器件,外形有螺栓形、平板形和模块形多种形式。
晶闸管导通的工作原理可以用双晶体管模型来解释。如在器件上取一倾斜的截面,则晶闸管可以由P1N1P2 和N1P2N2 构成的两个晶体管V1、V2互连构成,其中Vl 的集电极同时又是V2的基极,这种结构形成了内部的正反馈联系。如果外电路向门极注人驱动电流IG,则IG流人晶体管V2的基极,即产生集电极电流IC2 ,作为V1的基极电流,放大成集电极电流Ic1,又进一步增大V2的基极电流,如此循环往复,形成强烈的正反馈,最后导致V1和V2均完全饱和导通,结果晶闸管迅速地由阻断状态转为导通状态。流过晶闸管的电流仅取决于主电路负载和外加电源电压。在导通状态下,此时如果去掉门极驱动电流,晶闸管由于内部已形成强烈正反馈而仍然维持导通状态。为了关断晶闸管,只有减小阳极电压至零或使其反向,使阳极电流降低到并小于维持电流,晶闸管才能重新恢复阻断状态,此刻只流过很小的漏电流。
总结上述讨论过程可知:
1 )当晶闸管承受反向电压时,不论门极是否有触发电流,晶闸管都不会导通;
2 )欲使晶闸管导通需具备两个条件,即晶闸管承受正向电压,同时门极与阴极之间施加正向电压和电流;
3 )晶闸管一旦导通,门极就失去控制作用,不论门极触发电流是否存在,晶闸管都保持导通;
4 )为使晶闸管关断,必须使其阳极电流减小到维持电流以下,这只有使阳极电压减小到零或反向的方法来实现。


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